HIDRATOS DE CARBONO
Por el
Ing. Agr. Carlos González
Este grupo es conocido también con el nombre de “glúcidos”, “carbohidratos” o simplemente “azúcares”.
El nombre de glúcido deriva de la palabra "glucosa", que proviene del vocablo griego glykys, que significa dulce, aunque solamente lo son algunos monosacáridos y disacáridos. Se representa con la siguiente fórmula:
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C x (H2O) y |
CLASIFICACIÓN
· Los monosacáridos reciben nombres genéricos que hacen referencia a la presencia de una función aldehído o cetona y al número de carbonos que tiene el monómero, al que se le agrega el sufijo "osa".
El contenido de carbonos puede ser de tres (triosa/ 3 C), cuatro, (tetrosas/ 4 C), cinco (pentosas /5 C), seis (hexosas / 6 C) y siete (heptosas/ 7 C).
Los monosacáridos más comunes que se encuentran en la naturaleza son las pentosas (C5H10O5),
como la ribosa,
la desoxiribosa y la ribulosa, y las hexosas
(C6H12O6), como la glucosa, la fructosa y la galactosa.
· Recordar:
· que entre las pentosas o hexosas presentan isomería (Fig.1).
· que las pentosas y las hexosas pueden formar estructuras cíclicas (anillos). Esto lo logra por la reacción del grupo aldehído o cetona con uno de los grupos oxhidrilo (Fig.1).
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Fig. 1 |
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¿Sabia que …? La diabetes Es una enfermedad
hormonal ocasionada por un mal funcionamiento del páncreas, que no produce
insulina. La insulina facilita el paso de glucosa a través de la membrana
celular para almacenarla en forma de glucogeno. Efectos de la ausencia de glucosa en las células El cerebro consume 140 g de glucosa por día. Si el nivel de glucosa desciende, como ocurre en casos de ayuno prolongado, utiliza como fuente de energía los cuerpos cetónicos procedentes de la oxidación de ácidos grasos en el hígado. |
· Como se comentó anteriormente, dos monómeros se unen (unión glucosídica) por condensación para formar un dímero. Es el caso de los disacáridos. Por cada unión de dos monosacáridos se desprende una molécula de agua. La fórmula que representa a un disacárido es:
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Ejemplos:
Maltosa ( glucosa + glucosa ) Es el azúcar de malta.
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Sacarosa (glucosa + Fructosa). Es el azúcar de mesa, que se obtiene de la caña de azúcar y remolacha azucarera
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Lactosa (glucosa + galactosa). Es el azúcar de la leche de los mamíferos.
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Pueden hidrolizarse y ser reductores cuando el carbono anomérico de alguno de sus componentes no está implicado en el enlace entre los dos monosacáridos. La capacidad reductora de los glúcidos se debe a que el grupo aldehído o cetona puede oxidarse, dando un ácido.
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· Propiedades de los monosacáridos y de los disacáridos:
1. Sustancias cristalinas
2. Solubles en agua
3. De sabor dulce.
· Cuando dos o más disacáridos se enlazan para formar una molécula nueva, se llaman polisacáridos. Se produce pérdida de una molécula de agua por cada enlace.
Entre los polisacáridos más importantes representados en la naturaleza encontramos:
- El glucógeno: (animal). Es una cadena ramificada de unidades de glucosa (hasta 300.000 glucosas). Dicha ramificación le confiere solubilidad en el agua. Estas moléculas se almacenan en grandes cantidades en el hígado y en los músculos. Su función es almacenar energía (dado que los seres vivos requieren un aporte constante de energía, una parte importante del metabolismo de los azúcares está relacionado con los procesos de formación de almidón y glucógeno y su posterior degradación).
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¿Sabia que. …? HÍGADO Y GLUCÓGENO DESDE 1857 No fue hasta el
siglo XIX cuando tuvieron lugar los verdaderos avances sobre el conocimiento
de la estructura del hígado. El fisiólogo
francés Claude Bernard (1813-1878) fue, de hecho, el fundador de la medicina
experimental. En 1855, por un accidente afortunado, expuso un extracto de
hígado durante más tiempo de lo que pretendía y descubrió que este órgano
podía producir azúcar (glucosa) por sí mismo, y que no sólo la extraía de la sangre. Dos años después descubrió que la glucosa se formaba a partir de glucógeno, y así empezó nuestra comprensión actual del metabolismo de los glúcidos. |
- El almidón (vegetal). Procede de la polimerización de la glucosa que sintetizan los vegetales en el procesos de fotosíntesis. Se presenta en dos formas:
o Amilosa: cadena lineal de glucosas, que se encuentra enrollada en forma de hélice; y
o Amilopectina: cadena ramificada de glucosas.
Se presentan en plástidos de las células, llamados Amiloplastos. Su función es almacenar
energía.
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3. La celulosa (vegetal). Está formada por cadenas no ramificadas de glucosa. Su función es estructural, ya que forma parte de la pared celular. Es insoluble en agua. El 50 % de la materia orgánica de la biosfera es celulosa.
Propiedades de los polisacáridos:
1. No son cristalinos
2. Por lo general insolubles en agua (no poseen poder reductor).
3. No tienen sabor dulce.
4. Su peso molecular elevado.
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¿Sabía que. … ? Existe en la
naturaleza un polímero parecido a la celulosa, presente en los hongos y en
el exoesqueleto de los insectos y
artrópodos, llamado quitina.
Esta sustancia consta de una cadena de glucosas no ramificada, uno de
cuyos hidroxilos se sustituye por un grupo amino ( NH2) .
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Funciones de los hidratos de carbono
1. Formar parte de la estructura celular.
2. Servir de combustible en el proceso de respiración celular.
3. Tener capacidad para unirse a otros compuestos orgánicos como proteínas o lípidos, formando glucolípidos o glucoproteínas.
4. Alimentación: el organismo obtiene los hidratos de carbono del reino vegetal, donde estos materiales predominan. Se encuentran en abundancia en féculas y azúcares. El abuso de los hidratos de carbono en la alimentación provoca la obesidad, y su falta, malnutrición.
Contenido
de HIDRATOS DE CARBONO en algunos alimentos
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Materia alimenticia animal % |
Materia alimenticia vegetal % |
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Carne magra 1% |
Legumbres 52% |
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Carne grasa 1% |
Harina de trigo 70% |
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Leche de vaca 5% |
Pan 52% |
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Huevos no contienen |
Patatas 20% |
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Col 7% |
Fruta 10% |